稀土元素Gd、Ce对AZ31镁合金的硬化行为

将变形AZ31镁合金作为研究对象,研究了将不同含量的元素Gd和Ce加入该合金模型之后形成的AZ31-8Re镁合金的力学性能和铸态组织等特性以及镁合金的金相微观组织和力学性能,系统地比较了不同含量的稀土元素对镁合金力学性能的影响,探讨了稀土元素Gd和Ce对AZ31变形镁合金的金相组织的影响以及对其的时效硬化行为。     

稀土对AZ91镁合金组织和性能影响的研究进展

AZ91合金是实际使用最为普遍的一类镁合金,在现有压铸镁合金中AZ91约占90%。稀土元素的独特性质能够影响合金性能,因此在AZ91合金中添加稀土元素,以期改善其性能是目前研究的一个热点。综述了稀土元素对AZ91合金铸造过程中的净化作用,以及对AZ91合金组织的细化作用;论述了稀土元素对AZ91合金力学性能,摩擦磨损性能,耐腐蚀性能的影响。     

稀土镁合金的研究进展

从防氧化、除氢、合金流动性、细化品粒与强化作用等方面概括稀土元素在镁合金中的作用，综述稀土镁中间合金，铸造、变形稀土镁合金与快速凝固稀土镁合金的最新研究动向与成果，并简介发展非品镁合金与镁合金的超塑性研究的巨大潜力。     

热处理对ZM51镁合金力学性能的影响

通过光学显微镜(OM)、硬度测试以及室温拉伸等分析手段研究了挤压态Mg-5%Zn-1%Mn(质量分数)合金固溶处理、单级时效处理、固溶+单级时效处理、双级时效处理以及固溶+双级时效处理制度,以及分析了不同热处理制度对ZM51镁合金组织及力学性能的影响。结果表明:工业化挤压生产大截面尺寸的ZM51镁合金经不同时效制度处理后,强度均不同程度的提高,且时效制度不同,合金强度提高的大小也不尽相同。经T6处理的合金峰时效强度大于T5处理的合金峰时效强度,双级时效处理的合金峰时效强度大于单级时效处理的合金峰时效强度,同时, T6处理和双级时效处理的合金断后伸长率均低于T5处理以及单级时效处理的合金断后伸长率。经T6双级时效处理的合金强度最高,断后伸长率最低,抗拉强度达到了340.52 MPa,断后伸长率为6%。此外,大截面尺寸ZM51镁合金挤压材可通过调整工艺,直接借助现有铝合金大型生产设备实现工业化生产。     

稀土元素Nd对铸造镁合金组织和性能的影响

综述了稀土元素Nd对不同铸造镁合金组织以及力学性能影响的研究概况;分析了Nd在多种铸造镁合金中的作用,稀土对镁合金具有净化、细化、合金化等作用,可产生细晶、固溶、时效沉淀和弥散等强化;展望了稀土元素在铸造镁合金中的研究与应用前景。     

Mg-Zn系耐热铸造镁合金的最新研究进展

综述Mg-Zn系耐热铸造镁合金的最新研究进展,并分析了高温蠕变机理及其设计思路,重点介绍了Cu、Zr、Al及稀土元素RE和碱土元素(Ca、Sr)在Mg-Zn系耐热镁合金中的作用行为,讨论了合金元素使用中存在的问题和今后的发展方向.     

Mg-25La中间合金无熔剂保护熔炼工艺研究

以镁合金专用熔炼炉为设备,在SF6+N2保护气氛下对熔炼过程中熔炼温度、物料加入速率、熔炼时间、浇铸温度以及保护气中SF6浓度对合金收率、合金元素La收率、合金元素La偏析程度等制备工艺技术指标的影响进行研究,确定Mg-25La中间合金的高品质制备工艺条件为:熔炼温度685~695℃、物料加入速率为30 g·min-1、熔炼时间90 min、浇铸温度680℃以及保护气中SF6浓度为0.1%(体积分数)。基于以上工艺条件所获得合金元素收率大于98%,上部及下部的稀土元素成分比为0.99∶1.00,偏析程度为±0.3%~0.6%(质量分数);组分中稀土元素含量为25.0%±0.5%(质量分数),合金内部无氧化缺陷、气孔,合金组分均一,成分稳定。通过对合金所进行的X射线衍射(XRD),能谱(EDS)及扫描电镜(SEM)分析可知,当镧元素含量为25.0%时,合金中出现连续分布的Mg17La2共晶相,近似网状分布,且尺寸粗大。同时在晶粒内部及晶界之上出现一定数量的、分布不均匀细小第二相颗粒Mg2La相,该相与Mg17La2相同为Mg-25La中间合金的重要强化相。     

中国铝合金压铸业的发展及现状

前言Foreword压力铸造工艺的诸多特点,使其在提高有色金属合金铸件的精度水平、生产效率、表面质量等方面显示出了巨大优势。随着汽车、摩托车等工业的发展,以及提高压铸件质量、节省能耗、降低污染等设计要求的实现,有色金属合金压铸件、特别是轻合金(铝及镁合金)压铸件的应用范围在快速扩张。有资料表明:工业发达国家用铝合金及镁合金铸件代替钢铁铸件正在成为重要的发展趋势。目前压铸已成为汽车用铝合金成形过程中应用最广泛的工艺之一,在各种汽车成型工艺方法中占49%。     

稀土元素Gd、Ce对AZ31镁合金硬度的影响

本文以AZ31变形镁合金为研究对象,在其基础上添加了不同含量的稀土元素Gd和Ce,研究AZ31-8Re镁合金的铸态组织和性能.利用光学金相显微镜、维氏硬度测试仪等实验设备研究镁合金的相的微观组织和力学性能,系统地比较了不同含量的稀土元素Gd和Ce的镁合金的性能,分析了不同含量的稀土元素Gd和Ce对镁合金力学性能的研究了稀土元素Gd和Ce对AZ31变形镁合金的组织和力学性能的影响.     

EWE531高强度耐热镁合金熔炼工艺优化

本文简要介绍了一种新型高强度耐热镁合金EWE531熔炼制备过程。通过添加合金元素(Gd,Y)和改变熔炼工艺条件获得高强度耐热镁合金及其制备方法。在熔炼过程中,通过合金成分及熔炼工艺的优化,降低合金的裂纹倾向性,减少合金中的夹杂,制得的镁合金具有比传统商业镁合金优越的室温强度、瞬时高温强度和硬度等机械性能。     

轻稀土资源在镁合金中的应用及研究进展

稀土是重要的战略资源,白云鄂博矿中含有高丰度的轻稀土元素镧、铈、镨、钕和钐。主要概述了近些年来以上几种轻稀土元素应用于改善镁合金的强塑性、耐热性、耐腐蚀性及导热系数等方面的作用机制研究进展及应用现状,目前大多数研究主要集中于轻稀土元素对镁合金单一性能的影响,镁合金的广泛工业化应用往往需要其兼具多方面的优良性能,深入研究轻稀土元素对镁合金不同性能的交互影响规律和作用机制,对于开发满足市场需求的新型稀土镁合金材料具有重要意义。     

长周期堆垛有序结构增强镁合金的研究进展

随着汽车和航空工业的飞速发展,对节能减排和轻量化提出了更高的要求,使得高强轻质镁合金有了更大的发展。稀土元素由于具有优异的固溶和沉淀强化效果,能够改善合金的高温和抗蠕变性能,提高耐蚀性,同时稀土元素还具有除氢脱氧、提高铸造性能等作用,从而使稀土镁合金成为研究的一大热点,并在航空航天、电子、汽车、通讯等领域展现出了广阔的应用前景。近年来,通过向Mg-RE合金中加入Zn,Cu或Ni等元素,合理调整合金成分、温度和冷却条件,形成了一种具有长周期堆垛有序结构(long period stacking ordered,LPSO)的有序固溶体。合金经塑性变形后LPSO相呈弥散状均匀分布在基体上,同时细化基体晶粒,极大地提高了合金的强韧性。长周期堆垛有序结构作为镁合金中一种新的有效的增强相,能够显著提高合金的力学性能,具有极大的发展前景。综述了长周期增强镁合金的研究进展和应用现状,主要介绍了Mg-RE-Zn,Mg-RE-Cu,Mg-RE-Ni合金系的国内外研究现状,提出了当前研究需要解决的主要问题,展望了长周期堆垛有序结构增强镁合金的发展趋势。     

含Er镁合金的研究进展

综述了稀土元素Er在镁合金中的作用及对镁合金显微组织、力学性能和耐蚀性能影响的研究进展.Er可以净化镁合金熔体并对熔体具有良好的阻燃作用;稀土Er可以细化合金的晶粒组织,影响析出相的形态、数量、大小和分布,提高了镁合金的力学性能和耐腐蚀性能.     

Y对AZ31镁合金晶粒细化作用的研究

通过在AZ31镁合金中加入稀土元素Y,采用金相分析、SEM、EDX、XRD等手段,研究Y对合金的晶粒细化效果,井通过拉伸实验以及断口分析,考察了晶粒细化效果对材料力学性能的影响,并对细化机理进行了探讨。结果表明,AZ31合金中添加微量稀土元素Y,晶粒可明显细化为均匀细小的等轴晶,由未细化的400μm细化至40～50μm,合金的力学性能得到提高。Y与合金中的Al结合生成高熔点、高热稳定的稀土相Al2Y,造成凝固过程中固液界面前沿成分过冷度增大,是稀土元素细化镁合金晶粒的主要原因。     

合金元素Ce对Mg-Y-Zr稀土镁合金显微组织和力学性能的影响

镁合金是最轻的商用金属结构材料,大多为密排六方体结构,常温下难以产生变形,较低的塑性极大地限制了镁合金的应用。提高镁合金的变形温度可以激活镁合金的棱柱面滑移系和锥面滑移系,进而提升镁合金的塑性,使其产生大变形,降低生产成本,拓宽应用范围。但是,镁合金在高温下极易燃烧并发生氧化,现有的阻燃系镁合金力学性能并不理想。为了增加镁合金的应用范围,提高镁合金的变形温度,就要改善阻燃系镁合金的力学性能。为了研究出拥有良好力学性能的阻燃镁合金,本文选择Mg-3Y-0.6Zr基础合金,通过添加不同含量的Ce元素,熔炼Mg-3Y-x Ce-0.6Zr(x=0,0.7,1.5,2.0,3.0,4.5)合金,并且通过对其进行金相(OM)组织观察,力学性能测试,能谱(EDS)测试以及扫描电镜(SEM)分析研究了合金的显微组织、力学性能、元素分布及断口形貌。研究表明,在Mg-3Y-0.6Zr合金中适量加入Ce元素能够细化合金的显微组织,提升合金力学性能。与其他待测合金相比,Mg-3Y-1.5Ce-0.6Zr合金的综合力学性能最佳,其延伸率为21%,抗拉强度为184.71 MPa。     

改善 MB7合金热变形性能的研究

本文介绍了用稀土元素 Ce、Nd、Y 改善 MB7变形镁合金热变形性能的试验结果,并简要示出了 MB7+(0.1～0.3)%Ce 合金的综合性能。     

热加工对铸造AM50镁合金显微结构和力学性能的影响

采用锻造和等通道转角挤压(ECAP)等技术研究了热加工对铸造AM50镁合金显微结构和力学性能的影响, 以改善该合金的力学性能.结果发现, ECAP对铸造AM50镁合金和锻造AM50镁合金两种显微结构的影响不同, 这是由于两种状态初始晶粒尺寸不同引起的.铸态AM50镁合金晶粒尺寸粗大, 经过ECAP工艺后, 晶界上出现大量平直滑移线;而锻态AM50镁合金经过ECAP工艺后, 晶粒进一步细化, 滑移线痕迹不明显.铸态AM50镁合金经过ECAP工艺后显微硬度从54.5提高到72.3, 锻造AM50镁合金经过ECAP工艺后显微硬度从60.3提高到81.9.铸造AM50镁合金经过锻造及ECAP工艺热加工后力学性能抗拉强度提高到320 Mpa, 同时延伸率保持在35%以上.     

稀土Y对Mg-15Al合金组织及摩擦磨损行为的影响

通过合金制备、微观分析和摩擦磨损测试等手段,研究了不同含量的稀土元素Y对Mg-15Al合金相微观组织和摩擦磨损性能的影响。实验结果表明,加入钇后,Mg-15Al合金的α-Mg晶粒明显细化,α+β共晶组织由粗大的网状变得分散、细小,钇与铝形成稳定的Al2Y化合物,钇的加入量为0.8%时,组织细化效果最好,此时晶粒尺寸最小为23.05μm。当钇加入量超过0.8%时,α-Mg晶粒又变大,力学性能下降。稀土镁合金的摩擦磨损特性明显优于基体合金,稀土元素的加入增强了磨损表面氧化膜的稳定性,提高了稀土镁合金的承载能力,有效延迟了由轻微磨损向严重磨损的转变过程。     

轧制温度对Mg-Y-Ce-Zr合金的氧化行为和力学性能的影响

通过研究镁合金在高温时的氧化行为,旨在开发出高性能汽车用变形镁合金板材。制备了Mg-2Y-1.5Ce-0.6Zr合金,分别在450, 500, 600℃下进行轧制,通过使用扫描电子显微镜(SEM)、 X射线衍射仪(XRD)、电子万能试验机等仪器,对不同温度轧制后合金的组织变化、抗氧化性能、力学性能进行了系统分析。研究表明,合金在不同温度轧制后,表面形貌发生明显变化, 600℃轧制后合金表面氧化严重;合金微观组织沿晶界发生氧化,随着轧制温度升高,合金的氧化加剧;不同温度轧制后合金中并未产生新相,不同温度下的物相峰值有所变化;轧制过程中合金表面会形成一层致密且修复能力强的氧化膜,稀土元素在氧化膜中发生了扩散现象,氧化膜在600℃轧制后出现了显微裂缝; 500℃轧制后合金的力学性能最好,其抗拉强度、屈服强度和延伸率分别为:340, 305 MPa和2.8%; 3个温度轧制后合金的断裂方式相同,均为沿晶断裂。Mg-Y-Ce-Zr合金抗氧化性能好,不同温度轧制后合金的氧化膜未发生明显的增厚现象,轧制温度对合金的力学性能影响显著, 500℃轧制后合金的综合性能最好。     

Ca的不同加入量对AZ63镁合金组织性能的影响

选用AZ63镁合金为基体材料,通过合金化制备、光学金相显微分析(OM)等测试分析方法,研究了不同含量的合金元素Ca(1.0%、1.5%、2.0%和2.5%)对AZ63镁合金微观组织的影响。研究结果表明:在AZ63镁合金中添加适量钙进行合金化可以细化其铸态组织,提高硬度,此外,适量的合金元素Ca能够改善镁合金的冶金质量;Ca元素含量为2.0%时,合金具有较好的显微组织和综合性能。